[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Prüfung der Funktion eines Tankentlüftungsventils
gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
[0002] Um zu verhindern, dass aus Kraftstofftanks von Kraftfahrzeugen, deren Brennkraftmaschinen
mit Ottokraftstoff betrieben werden, Kraftstoffdämpfe in die Umgebung entweichen,
sind für diese Kraftfahrzeuge in den meisten Staaten Tankentlüftungssysteme vorgeschrieben,
mit denen der Kraftstofftank entlüftet und die Kraftstoffdämpfe aus dem Kraftstofftank
zur Verbrennung in der Brennkraftmaschine in deren Ansaugtrakt zugeführt werden. Die
Tankentlüftungssysteme umfassen zumeist einen mit dem Kraftstofftank kommunizierenden
Kraftstoffdampfspeicher in Form eines mit Aktivkohle gefüllten Speicherbehälters,
durch den zum Regenerieren der Aktivkohle Luft aus der Umgebung in den Ansaugtrakt
der Brennkraftmaschine gesaugt werden kann. Um die Regenerierung einzuleiten, wird
ein üblicherweise als Tankentlüftungsventil bezeichnetes, normalerweise geschlossenes
Regenerierungsventil in einer Verbindungsleitung zwischen dem Kraftstoffdampfspeicher
und dem Ansaugtrakt geöffnet. Da im Falle eines Defekts oder einer Störung des Tankentlüftungsventils
keine Regenerierung der Aktivkohle möglich ist, muss die ordnungsgemäße Funktion des
Tankentlüftungsventils regelmäßig geprüft werden, um den Defekt oder die Störung frühzeitig
zu erkennen und durch Austausch des Ventils ein Entweichen von Kraftstoffdämpfen in
die Umgebung zu verhindern.
[0003] Verfahren zur Prüfung der Funktion eines Tankentlüftungsventils sind zum Beispiel
aus der
DE 100 43 071 A1, der
DE 103 24 813 A1, der
DE 10 2005 049 068 A1 und der
DE 10 2006 034 807 A1 bekannt. Bei dem aus der
DE 103 24 813 A1 bekannten Verfahren der eingangs genannten Art wird das Tankentlüftungsventil in
einem Betriebszustand der Brennkraftmaschine mehrmals geöffnet, um der Brennkraftmaschine
den gespeicherten Kraftstoffdampf aus dem Kraftstoffdampfspeicher zuzuführen und die
Reaktion des Kraftstoff/Luft-Verhältnis-Regelkreises auf das Öffnen des Tankentlüftungsventils
zu erfassen, um daraus auf die Funktion des Tankentlüftungsventils zu schließen.
[0004] Wie bei dem in der
DE 103 24 813 A1 beschriebenen Verfahren ist die vom Öffnungszustand des Tankentlüftungsventils abhängige
Größe häufig das Kraftstoff/Luft-Verhältnis im Abgasstrom der Brennkraftmaschine,
das mittels einer Lambda-Sonde gemessen und ausgewertet wird. Da bei geöffnetem Tankentlüftungsventil
zusätzliches Kraftstoff/LuftGemisch in den Ansaugtrakt und damit der Verbrennung zugeführt
wird, ändert sich der λ-Wert im Abgasstrom kurzzeitig.
[0005] Neben dem Kraftstoff/Luft-Verhältnis im Abgasstrom können jedoch auch andere System-
oder Reglergrößen überwacht werden, wie beispielsweise die Änderung des Saugrohrdrucks
im Ansaugtrakt der Brennkraftmaschine beim Öffnen bzw. Schließen des Tankentlüftungsventils
oder die Änderung eines Energiestroms über die Drosselklappe gemäß der
DE 100 43 071 A1, wobei dieser Energiestrom das Produkt aus der durch die Drosselklappe strömenden
Luft und dem Wirkungsgrad ist, mit dem diese Luft nach der Vermischung mit Kraftstoff
verbrannt wird.
[0006] Die Änderungen werden gewöhnlich mit einem Schwellenwert verglichen, wobei auf eine
ordnungsgemäße Funktion des Tankentlüftungsventils geschlossen wird, wenn die Änderung
den Schwellenwert übersteigt, während ein Defekt oder eine Fehlfunktion angenommen
wird, wenn die Änderung den Schwellenwert nicht übersteigt.
[0007] Die Funktionsprüfung des Tankentlüftungsventils wird zumeist im Leerlauf der Brennkraftmaschine
vorgenommen, wo über einen längeren Zeitraum konstante Betriebsbedingungen herrschen,
was die Auswertung der zu überwachenden Größe erleichtert. Jedoch kann die Funktionsprüfung
gemäß der
DE 10 2005 049 068 A1 auch während eines aktiven Tankentlüftungsbetriebs oder gemäß der
DE 103 24 813 A1 unter Last vorgenommen werden, wobei im zuletzt genannten Fall Betriebszustände mit
geringer Last bevorzugt werden, da dort die Änderungen der Betriebsbedingungen weniger
dynamisch erfolgen.
[0008] In Abhängigkeit vom Lastzustand der Brennkraftmaschine und der zu überwachenden Größe
wird deren Änderung dem Öffnen des Tankentlüftungsventils mit einem mehr oder weniger
großen Zeitversatz folgen.
[0009] Den bekannten Verfahren ist gemein, dass die zu überwachende Größe, wie zum Beispiel
das Kraftstoff/Luft-Verhältnis im Abgasstrom oder der Saugrohrdruck, eine sehr kleine
Amplitude besitzen kann, was in Verbindung mit dem Zeitversatz zwischen dem Öffnen
des Tankentlüftungsventils und der Änderung der zu überwachenden Größe die Erfassung
der letzteren erheblich erschweren oder gar unmöglich machen kann.
[0010] Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs
genannten Art dahingehend zu verbessern, dass selbst im Fall von sehr kleinen und/oder
zeitversetzten Amplituden der zu überwachenden Größe eine zuverlässige Funktionsprüfung
des Tankentlüftungsventils möglich ist.
[0011] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die erste Ableitung des zeitlichen
Verlaufs der Größe ausgewertet wird, wobei gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der
Erfindung die Zeitspannen zwischen benachbarten Nulldurchgängen der ersten Ableitung
ermittelt und mit zugehörigen Öffnungs- und/oder Schließzeiten des Tankentlüftungsventils
verglichen werden, indem zweckmäßig Differenzbeträge der Zeitspannen und der zugehörigen
Öffnungs- und/oder Schließzeiten mit einem vorgegebenen Schwellenwert verglichen werden.
[0012] Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, dass bei einer ordnungsgemäßen Funktion
des Tankentlüftungsventils im Falle eines mehrmaligen, in kurzen Zeitabständen aufeinanderfolgenden
Öffnens und Schließens die zu überwachende Größe zwischen einer der Zahl der Öffnungs-
bzw. Schließvorgänge entsprechenden Zahl von Maxima bzw. Minima schwankt, wobei die
Minima jeweils dem Zeitpunkt des Öffnens des Tankentlüftungsventils und die Maxima
jeweils dem Zeitpunkt des Schließens des Tankentlüftungsventils entsprechen, oder
umgekehrt. Da diese Maxima bzw. Minima mit den Nulldurchgängen der ersten Ableitung
der zu überwachenden Größe zusammenfallen, bedeutet dies, dass die Zeitspanne zwischen
zwei benachbarten Nulldurchgängen ziemlich genau der zugehörigen Öffnungs- bzw. Schließzeit
des Tankentlüftungsventils entsprechen wird. Dies hat zur Folge, dass die Zeitspannen
zwischen benachbarten Nulldurchgängen der ersten Ableitung der zu überwachenden Größe
große Übereinstimmungen mit den Öffnungs- bzw. Schließzeiten des ordnungsgemäß funktionierenden
Tankentlüftungsventils aufweisen werden, so dass es bei einem Vergleich der Zeitspannen
und der zugehörigen Öffnungs- bzw. Schließzeiten nicht zur Überschreitung des vorgegebenen
Schwellenwerts kommen wird.
[0013] Wenn hingegen das Tankentlüftungsventil im Falle eines Defekts oder einer Störung
nicht mehr öffnet oder nicht mehr schließt, werden die Maxima und die Minima im zeitlichen
Verlauf der zu überwachenden Größe und damit auch die Zeitspannen zwischen benachbarten
Nulldurchgängen der ersten Ableitung dieser Größe in keiner messbaren Korrelation
zu den Zeitpunkten stehen, in denen das Tankentlüftungsventil zum Öffnen oder Schließen
angesteuert wird. Dies bedeutet, dass es beim Vergleich der Zeitspannen zwischen benachbarten
Nulldurchgängen der ersten Ableitung der zu überwachenden Größe und der gesteuerten
Öffnungs- bzw. Schließzeiten des Tankentlüftungsventils sehr häufig zur Überschreitung
des vorgegebenen Schwellenwerts kommen wird.
[0014] Das erfindungsgemäße Verfahren ist wesentlich robuster als die bekannten Verfahren,
bei denen stets die zu überwachende Größe selbst und nicht deren erste Ableitung ausgewertet
wird. Darüber hinaus bietet das erfindungsgemäße Verfahren die Möglichkeit, die Funktionsprüfung
auch in Lastzuständen der Brennkraftmaschine durchzuführen, in denen mit den bekannten
Verfahren eine Funktionsprüfung des Tankentlüftungsventils nicht oder nur sehr eingeschränkt
möglich ist. Dies ist besonders bei Kraftfahrzeugen mit Hybridantrieb und Start-Stop-Automatik
von Vorteil, wo die Brennkraftmaschine im Stillstand oder in Fahrzuständen mit geringer
Last abgeschaltet wird, was eine Funktionsprüfung des Tankentlüftungsventils im Leerlauf
oder unter geringer Last unmöglich macht.
[0015] Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, dass nur ein
sehr geringer Applikationsaufwand notwendig ist, da die zur Auswertung herangezogene
Zeitspanne zwischen benachbarten Nulldurchgängen der ersten Ableitung der zu überwachenden
Größe von den in einem Regelungssystem zur Regelung der Brennkraftmaschine gewählten
Reglerparametern oder Reglerdaten unabhängig ist, während bei bekannten Verfahren
nach einer Veränderung der Reglerparameter oder Reglerdaten der Schwellenwert, mit
dem die zu überwachende Größe verglichen wird, neu bestimmt werden muss.
[0016] Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung werden die Öffnungszeiten des
Tankentlüftungsventils so gewählt, dass sie in einem vorbestimmten Verhältnis zu den
Schließzeiten stehen. Wenn dieses Verhältnis vorteilhaft gleich 1 : 1 gewählt wird,
d.h. die Öffnungszeit der Schließzeit entspricht, können beliebige Paare von benachbarten
Nulldurchgängen der ersten Ableitung der zu überwachenden Größe ermittelt und mit
den Öffnungszeiten des Tankentlüftungsventils verglichen werden.
[0017] Darüber hinaus hat diese Vorgehensweise den Vorteil, dass eventuell auftretende Nulldurchgänge
der ersten Ableitung, die nicht durch ein Maximum oder Minimum sondern durch einen
stetig ansteigenden oder abfallenden Kurvenabschnitt mit einer lokalen Steigung von
Null verursacht werden, infolge der Abweichung der ermittelten Zeitspanne zum benachbarten
Nulldurchgang leicht als Ausreißer erkannt und bei der Auswertung unberücksichtigt
gelassen werden können. Zur Erkennung von Nulldurchgängen der ersten Ableitung ohne
echtes Minimum oder Maximum kann jedoch bei der Auswertung auch die zweite Ableitung
der zu überwachenden Größe herangezogen werden.
[0018] Wenn das Verhältnis ungleich 1 : 1 gewählt wird, müssen diejenigen Paare von Nulldurchgängen
ausgesondert werden, zwischen denen das Tankentlüftungsventil geschlossen ist, was
jedoch aufgrund der unterschiedlichen Dauer der Schließ- und Öffnungszeiten ebenfalls
keine Probleme bereitet.
[0019] Um zu gewährleisten, dass Ausreißer unberücksichtigt bleiben, sieht eine weitere
vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung vor, dass der Vergleich der Zeitspannen zwischen
benachbarten Nulldurchgängen der ersten Ableitung und den Öffnungszeiten des Tankentlüftungsventils
mehrere Male wiederholt wird, wobei nur in denjenigen Fällen auf eine nicht-ordnungsgemäße
Funktion des Tankentlüftungsventils geschlossen wird, wo entweder ein Mittelwert der
Differenzbeträge der ermittelten Zeitspannen und der zugehörigen Öffnungs- und/oder
Schließzeiten den Schwellenwert überschreitet oder wo der Anteil der Überschreitungen
des Schwellenwerts durch einzelne Differenzbeträge über einem vorgegebenen Grenzwert
liegt.
[0020] Das heißt, es wird vorteilhaft auf eine ordnungsgemäße Funktion des Tankentlüftungsventils
geschlossen, wenn die Differenzbeträge zwischen den ermittelten Zeitspannen und den
zugehörigen Öffnungs- und/oder Schließzeiten des Tankentlüftungsventils einen vorgegebenen
Schwellenwert immer oder fast immer unterschreiten, während auf eine nicht-ordnungsgemäße
Funktion des Tankentlüftungsventils geschlossen wird, wenn die Differenzbeträge zwischen
den ermittelten Zeitspannen und den zugehörigen Öffnungs- und/oder Schließzeiten des
Tankentlüftungsventils einen vorgegebenen Schwellenwert häufiger überschreiten.
[0021] Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Öffnungs-
und/oder Schließzeiten des Tankentlüftungsventils in einem vorbestimmten Muster verändert
werden, um im Falle eines Zeitversatzes zwischen den Öffnungs- und/oder Schließzeiten
und der aufgezeichneten Größe eine einfachere Zuordnung der Öffnungs- und/oder Schließzeiten
zu der aufgezeichneten Größe bzw. deren erster Ableitung zu ermöglichen. Weiter werden
die Öffnungs- und/oder Schließzeiten des Tankentlüftungsventils vorteilhaft in Abhängigkeit
von einem augenblicklichen Luftmassendurchsatz durch den Ansaugtrakt verändert.
[0022] Um die Genauigkeit des Verfahrens zu verbessern, ist es möglich, an Stelle des zeitlichen
Verlaufs von einer vom Öffnungszustand des Tankentlüftungsventils abhängigen Größe
den zeitlichen Verlauf von mehreren derartigen Größen aufzuzeichnen und deren erste
Ableitungen auszuwerten.
[0023] Das Öffnen und Schließen des Tankentlüftungsventils im Betrieb der Brennkraftmaschine
und die Aufzeichnung des zeitlichen Verlaufs der vom Öffnungszustand des Tankentlüftungsventils
abhängigen Größe(n) werden vorteilhaft nur unter konstanten Betriebsbedingungen vorgenommen,
was sowohl im Leerlauf als auch unter Last erfolgen kann.
[0024] Die vom Öffnungszustand des Tankentlüftungsventils abhängige Größe ist vorzugsweise
das in einem Abgastrakt der Brennkraftmaschine gemessene Kraftstoff/Luft-Verhältnis,
kann jedoch beispielsweise auch ein in einem Ansaugtrakt der Brennkraftmaschine gemessener
Saugrohrdruck, ein Ausgangssignal eines Drosselklappenreglers oder ein Ausgangssignal
eines Gemischreglers sein.
[0025] Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels
näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs
mit einem Kraftstofftank und einem Tankentlüftungssystem;
Fig. 2 ein Ablaufdiagram eines Verfahrens zur Funktionsprüfung eines Tankentlüftungsventils
des Tankentlüftungssystems;
Fig. 3 ein Schaubild einer durch Messung ermittelten Beziehung zwischen Öffnungs-
und Schließzeiten des Tankentlüftungsventils und einer vom Öffnungszustand abhängigen
Größe bzw. deren erster Ableitung.
[0026] Die in Fig. 1 schematisch dargestellte Brennkraftmaschine 1 eines Kraftfahrzeugs
wird aus einem Kraftstofftank 2 mit Ottokraftstoff gespeist. Der Kraftstofftank 2
weist ein Tankentlüftungssystem 3 auf, das einen über eine Tankentlüftungsleitung
4 mit dem Kraftstofftank 3 verbundenen Kraftstoffdampfspeicher 5 und im Inneren des
Kraftstoffdampfspeichers 5 angeordnete Aktivkohle 6 umfasst. Die Aktivkohle 6 dient
dazu, Kraftstoffdämpfe aufzufangen, die sich oberhalb des flüssigen Kraftstoffs 7
im Kraftstofftank 2 sammeln und dann über die Tankentlüftungsleitung 4 in den Kraftstoffdampfspeicher
5 gelangen.
[0027] Um eine Regeneration der Aktivkohle 6 zu ermöglichen, ist der Kraftstoffdampfspeicher
5 durch eine Regenerierungsleitung 8 mit einem Saugrohr 9 eines Ansaugtrakts 10 der
Brennkraftmaschine 1 verbunden. Die Regenerierungsleitung 8 enthält ein steuerbares
Tankentlüftungsventil 11, dessen Stellorgan 12 über eine Signalleitung 13 mit einem
zur Regenerierung der Aktivkohle 6 und zur Prüfung der Funktion des Tankentlüftungsventils
11 dienenden Regenerier- und Diagnosemodul 14 des Tankentlüftungssystems 3 verbunden
ist.
[0028] Zur Regenerierung der Aktivkohle 6 wird das Tankentlüftungsventil 11 vom Diagnosemodul
14 geöffnet, um Luft aus der Umgebung durch den Kraftstoffdampfspeicher 5 in das Saugrohr
9 zu saugen, wie durch den Pfeil R in Fig. 1 dargestellt, wobei die von der Aktivkohle
6 gespeicherten Kraftstoffdämpfe an die angesaugte Umgebungsluft abgegeben und mit
dieser einer Verbrennung in der Brennkraftmaschine 1 zugeführt werden.
[0029] Zur Prüfung der Funktion des Tankentlüftungsventils 11 ist das Diagnosemodul 14 über
eine weitere Signalleitung 15 mit einer Lambda-Sonde 16 in einem Abgastrakt 17 der
Brennkraftmaschine 1 verbunden, mit der das Kraftstoff/Luft-Verhältnis im Abgastrakt
17 kontinuierlich gemessen wird. Ein Ausgangssignal der Lambda-Sonde 16 wird kontinuierlich
zum Diagnosemodul 14 übermittelt, wo es zur Prüfung der Funktion des Tankentlüftungsventils
11 ausgewertet werden kann.
[0030] Im folgenden wird das Verfahren zur Funktionsprüfung des Tankentlüftungsventils 11
unter Bezugnahme auf Fig. 2 beschrieben:
[0031] Nachdem die Funktionsprüfung in einem ersten Schritt S1 gestartet worden ist, wird
in einem zweiten Schritt S2 geprüft, ob die Brennkraftmaschine 1 unter konstanten
Betriebsbedingungen arbeitet. Wenn dies nicht der Fall ist, wird in einem dritten
Schritt S3 die Funktionsprüfung abgebrochen und nach einer vorgegebenen Zeitdauer
erneut mit dem Schritt S1 gestartet.
[0032] Wenn die Brennkraftmaschine 1 unter konstanten Betriebsbedingungen arbeitet, wird
in einem vierten Schritt S4 das Tankentlüftungsventil 11 in Abhängigkeit vom aktuellen
Luftmassendurchsatz unter der Steuerung des Diagnosemoduls 14 in einem speziellen
Muster wiederholt für kurze Zeit geöffnet und geschlossen. Dabei werden vom Diagnosemodul
14 die abwechselnden Öffnungs- und Schließzeiten des Ventils 11 aufgezeichnet, wie
in Fig. 3 durch die Rechteckkurve I dargestellt, in der ein Wert von 100 % ein vollständig
geöffnetes Tankentlüftungsventil 11 und ein Wert von 0 % ein vollständig geschlossenes
Tankentlüftungsventil 11 repräsentiert. Bei dem in Fig. 3 dargestellten Muster stehen
die beispielhaft durch einen Doppelpfeil 18 dargestellten Öffnungszeiten des Tankentlüftungsventils
11 mit der jeweils nachfolgenden Schließzeit in einem Zeitverhältnis von 1 : 1.
[0033] Während des wiederholten Öffnens und Schließens des Tankentlüftungsventils 11 wird
zeitgleich mit dem vierten Schritt S4 in einem fünften Schritt S5 im Diagnosemodul
14 das von der Lambda-Sonde 16 übermittelte Ausgangssignal mit dem gemessenen Kraftstoff/Luft-Verhältnis
im Abgasstrom aufgezeichnet, wie durch die Kurve II in Fig. 3 dargestellt.
[0034] In einem nachfolgenden sechsten Schritt S6 wird vom Diagnosemodul 14 zur Auswertung
die erste Ableitung der Kurve II, d.h. des aufgezeichneten Kraftstoff/Luft-Verhältnisses
im Abgasstrom während des wiederholten Öffnens und Schließens des Tankentlüftungsventils
11 berechnet, wobei diese Ableitung in Fig. 3 durch die Kurve III dargestellt ist.
[0035] Nach der Berechnung der ersten Ableitung werden in einem siebenten Schritt S7 die
Nulldurchgänge der ersten Ableitung berechnet, an denen die Steigung der Kurve II
Null beträgt. Diese Nulldurchgänge, die in Fig. 3 auf der horizontalen Zeitachse t
liegen und durch einen Kreis gekennzeichnet sind, fallen in Richtung der horizontalen
Zeitachse t mit hoher Korrelation mit den Minima und den Maxima des Kraftstoff/Luft-Verhältnisses
in Kurve II zusammen, in Fig. 3 abgesehen von einem einzigen Nulldurchgang 19, der
einer lokalen Steigung von Null entlang eines ansteigenden Abschnitts der Kurve II
entspricht.
[0036] Anschließend wird vom Diagnosemodul 14 in einem achten Schritt S8 die jeweilige Zeitspanne
Δt zwischen zwei benachbarten Nulldurchgängen ermittelt, und in einem neunten Schritt
S9 erneut festgestellt, ob die Brennkraftmaschine 1 unter konstanten Betriebsbedingungen
arbeitet. Wenn sich die Betriebsbedingungen verändern, wird die Funktionsprüfung in
einem zehnten Schritt S10 abgebrochen und nach einer vorbestimmten Zeitdauer mit dem
Schritt S1 erneut gestartet, während im Fall von konstanten Betriebsbedingungen in
einem elften Schritt S11 die ermittelten Zeitspannen Δt zwischen benachbarten Nulldurchgängen
der ersten Ableitung mit den zugehörigen Öffnungszeiten des Tankentlüftungsventils
11 verglichen werden.
[0037] Zum Vergleich der ermittelten Zeitspannen Δt zwischen benachbarten Nulldurchgängen
der ersten Ableitung mit den Öffnungszeiten des Tankentlüftungsventils 11 wird im
Schritt S11 jeweils die Differenz D zwischen der Öffnungszeit des Tankentlüftungsventils
11 und der zugehörigen Zeitspanne At zwischen zwei benachbarten Nulldurchgängen der
ersten Ableitung gebildet, wobei sich die Zugehörigkeit durch das spezielle Muster
der Öffnungs- und Schließzeiten ermitteln lässt, das sowohl etwas längere und etwas
kürzere Öffnungs- und Schließzeiten umfasst, wie in Fig. 3 dargestellt.
[0038] In einem nachfolgenden zwölften Schritt S12 wird der Betrag |D| dieser Differenz
D gebildet und festgestellt, ob der Betrag |D| über oder unter einem vorbestimmten
Schwellenwert S liegt, d.h. ob |D| > S oder |D| < S ist.
[0039] Nachdem die Schritte S2 bis S12 mehrere Male wiederholt worden sind, wird in einem
dreizehnten Schritt S13 auf einen Defekt des Tankentlüftungsventils geschlossen, wenn
der Betrag häufiger über dem Schwellenwert liegt, während in einem vierzehnten Schritt
S14 auf eine ordnungsgemäße Funktion des Tankentlüftungsventils 11 geschlossen wird,
wenn der im Schritt S12 gebildete Betrag der Differenz den Schwellenwert nie oder
nur selten übersteigt.
BEZUGSZEICHENLISTE
[0040]
- 1
- Brennkraftmaschine
- 2
- Kraftstofftank
- 3
- Tankentlüftungssystem
- 4
- Tankentlüftungsleitung
- 5
- Kraftstoffdampfspeicher
- 6
- Aktivkohle
- 7
- flüssiger Kraftstoff
- 8
- Regenerierungsleitung
- 9
- Saugrohr
- 10
- Ansaugtrakt
- 11
- Tankentlüftungsventil
- 12
- Stellorgan
- 13
- Signalleitung
- 14
- Diagnosemodul
- 15
- Signalleitung
- 16
- Lambda-Sonde
- 17
- Abgastrakt
- 18
- Doppelpfeil Öffnungzeit
- 19
- Nulldurchgang
1. Verfahren zur Prüfung der Funktion eines Tankentlüftungsventils zwischen einem Ansaugtrakt
einer Brennkraftmaschine und einem Kraftstofftank oder einem Kraftstoffdampfspeicher,
bei dem das Tankentlüftungsventil im Betrieb der Brennkraftmaschine mehrmals geöffnet
und nach einer kurzen Öffnungszeit wieder geschlossen wird und bei dem während des
mehrmaligen Öffnens und Schließens ein zeitlicher Verlauf von mindestens einer vom
Öffnungszustand des Tankentlüftungsventils abhängigen Größe aufgezeichnet wird, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Ableitung des zeitlichen Verlaufs der Größe ausgewertet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Auswertung die Zeitspannen (Δt) zwischen benachbarten Nulldurchgängen der ersten
Ableitung ermittelt und mit zugehörigen Öffnungs- und/oder Schließzeiten des Tankentlüftungsventils
(11) verglichen werden.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass Differenzbeträge |D| der Zeitspannen (Δt) und der zugehörigen Öffnungs- und/oder
Schließzeiten mit einem Schwellenwert (S) verglichen werden.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass auf eine ordnungsgemäße Funktion des Tankentlüftungsventils (11) geschlossen wird,
wenn die Differenzbeträge |D| den Schwellenwert (S) immer oder fast immer unterschreiten.
5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass auf eine nicht-ordnungsgemäße Funktion des Tankentlüftungsventils (11) geschlossen
wird, wenn die Differenzbeträge |D| den Schwellenwert (S) häufiger überschreiten.
6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass aufeinanderfolgende Öffnungs- und Schließzeiten des Tankentlüftungsventils (11) während
der Aufzeichnung der vom Öffnungszustand des Tankentlüftungsventils (11) abhängigen
Größe in einem festen Verhältnis stehen.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis der aufeinanderfolgenden Öffnungs- und Schließzeiten des Tankentlüftungsventils
(11) während der Aufzeichnung der vom Öffnungszustand des Tankentlüftungsventils (11)
abhängigen Größe 1 : 1 beträgt.
8. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungs- und/oder Schließzeiten des Tankentlüftungsventils (11) während der
Aufzeichnung der vom Öffnungszustand des Tankentlüftungsventils (11) abhängigen Größe
verändert werden.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungs- und/oder Schließzeiten des Tankentlüftungsventils (11) in Abhängigkeit
von einem augenblicklichen Luftmassendurchsatz durch einen Ansaugtrakt (10) der Brennkraftmaschine
(1) verändert werden.
10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungs- und/oder Schließzeiten des Tankentlüftungsventils (11) in einem speziellen
Muster verändert werden.
11. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein zeitlicher Verlauf von mehreren vom Öffnungszustand des Tankentlüftungsventils
(11) abhängigen Größen überwacht wird, und dass die ersten Ableitungen des zeitlichen
Verlaufs der mehreren Größen ausgewertet werden.
12. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Öffnen und Schließen des Tankentlüftungsventils (11) im Betrieb der Brennkraftmaschine
(1) und die Überwachung des zeitlichen Verlaufs der vom Öffnungszustand des Tankentlüftungsventils
(11) abhängigen Größe unter konstanten Betriebsbedingungen vorgenommen werden.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Öffnen und Schließen des Tankentlüftungsventils (11) und die Überwachung des
zeitlichen Verlaufs der vom Öffnungszustand des Tankentlüftungsventils (11) abhängigen
Größe im Leerlauf der Brennkraftmaschine (1) vorgenommen werden.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Öffnen und Schließen des Tankentlüftungsventils (11) und die Überwachung des
zeitlichen Verlaufs der vom Öffnungszustand des Tankentlüftungsventils (11) abhängigen
Größe unter Last vorgenommen werden.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die vom Öffnungszustand des Tankentlüftungsventils (11) abhängige Größe ein in einem
Abgastrakt (17) der Brennkraftmaschine (1) gemessenes Kraftstoff/Luft-Verhältnis ist.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die vom Öffnungszustand des Tankentlüftungsventils (11) abhängige Größe ein in einem
Ansaugtrakt (10) der Brennkraftmaschine (1) gemessener Saugrohrdruck ist.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die vom Öffnungszustand des Tankentlüftungsventils (11) abhängige Größe ein Ausgangssignal
eines Drosselklappenreglers ist.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die vom Öffnungszustand des Tankentlüftungsventils (11) abhängige Größe ein Ausgangssignal
eines Gemischreglers ist.